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当体育超人遭遇高科技

  体育就像一个硬币有正反两面,当人们为运动员一再突破人类极限、创造新纪录而欢呼时,也有人担心:“武装”运动员的种种高科技,会不会成为赛场上的另类“兴奋剂”?
  我们不应割裂体育运动和高科技的联系。事实上,现代体育取得的每一个突破,背后从来不乏科技进步的身影。当人类越来越逼近生理极限时,高科技所能带来的哪怕百分之一秒的突破,都会成为夺取奖牌的巨大优势,但尽管如此,我们也不能否认天才选手的自身努力:试想,不是每个人一穿上“金缕鞋”,就能像牙买加飞人博尔特一样创造百米纪录,也不是每个人握着碳纤维撑竿,都能赶超俄罗斯“撑竿跳女皇”伊辛巴耶娃越过的高度。
   应该说,现代奥运会上的各项纪录,是人类突破生理极限和体育科技不断创新的集中体现。当体育超人遭遇高科技,人类的奥运成绩、世界纪录必然会被一再刷新。竞技体育不断挑战人类的极限,科技也在不断攀登未知的高峰,两者结合,奥林匹克精神所追求的“更高、更快、更强”,就永远不会止步!
·五环下的科技精彩
·差之毫厘 胜负立判
·闪耀在火炬上的科技之光
·科技为奥运插上腾飞的翅膀
·“金缕鞋”与“水晶鞋”
·将反兴奋剂的斗争进行到底
·Speedo“鲨鱼皮”掀起泳池服装革命
游泳衣的革命——“鲨鱼皮”
  代言人:菲尔普斯
  8月10日上午,“水立方”的首枚游泳金牌诞生。在男子400米个人混合泳决赛中,美国“金童”菲尔普斯不仅以先于第二名一个半身位的绝对优势卫冕了金牌,更以4分03秒84的成绩打破世界纪录,这也是北京奥运会诞生的首个世界纪录。此后,菲尔普斯勇夺8金,并创下了7项新世界纪录。
  科技揭秘:“鲨鱼皮四代”泳衣,外表像鲨鱼皮一样光滑,其表面分布着上百万个微小的“鳞片”,可以化解水中的涡流。其在关键部位还镶嵌聚亚安酯板材,挤压身体表面产生最大阻力的部位,使身形变小,进一步减少“形体阻力”。经过美国宇航局风洞测试的黑色泳衣材料还有排斥水的功能,同样有助减小阻力。自“鲨鱼皮四代”问世后,短短几个月时间里,泳坛至少已经有52项世界纪录被打破,其中有48项纪录的创造者穿的正是“鲨鱼皮”。而在2007年全年,泳池不过才诞生了16项新世界纪录。[详细内容]      
带钉子的袜子——金缕鞋
  代言人:博尔特
  牙买加飞人博尔特堪称北京田径赛场最引人注目的新星,在他之前,人类从来没有跑进过9秒70,也从来没有出现过如此嚣张的百米冲刺——或许他还能跑得更快!闪光灯和欢呼营造了一个人类盛典的场景,博尔特拿起自己金缕鞋子打广告,其实他更像是嚣张地夸耀,在整个百米比赛过程中,他的鞋带都没绑紧!或许他不穿鞋也能成为地球上跑得最快的人。
  科技揭秘:一个世纪前的百米短跑成绩平均每年提高0.015秒,如今已经减缓到每年提高0.006秒了。人们越来越注重从跑鞋上发掘点滴的潜力。根据测试,跑鞋重量每增加100克,运动员的体能消耗将增加百分之一,1991年东京田径世锦赛上,美国短跑名将刘易斯打破百米世界纪录时的跑鞋只有115克重;2000年悉尼奥运会上,美国女飞人玛丽安·琼斯的“水晶鞋”则只有99克;加拿大“黑豹”贝利的跑鞋轻得更被形容为“带钉的袜子”。类似“金缕鞋”的研制受悬索桥钢缆启发,用坚韧的细线替代全部厚重的框架结构。这种聚乙烯纤维细线和金丝创造出的有史以来最轻的运动鞋,重量少于100克,又不失跑鞋应有的结实耐用、完整性及支撑功能。[详细内容]
极限是天空——碳纤维撑竿
  代言人:伊辛巴耶娃
  8月18日,俄罗斯撑竿跳“女皇”伊辛巴耶娃随着鸟巢8万名观众的热情掌声成功地跃过了5米05的新高度。除教练对伊辛巴耶娃助跑、撑竿和过杆技术潜力的充分挖掘外,伊辛巴耶娃手中的碳纤维撑竿当然也是功不可没。
  科技揭秘:木杆时代的撑竿跳成绩只有3.30米,1905年用竹竿达到4.77米,1930年用金属杆提高到4.80米,但真正的突破还是在1985年,后来被誉为“撑竿跳高沙皇”的前苏联运动员布勃卡,借助一种用玻璃纤维、合成树脂以及超柔软、超强度纤维混合制成的现代化撑竿,使一跳突破6米。
  如今,伊娃的撑竿已经向碳纤维迈进——杆头和杆尾采用了大量碳纤维材料,杆体更轻盈,反弹力更强劲,能够弯曲接近90度以储存大量能量,并快速反弹,帮助伊娃跳得更高。[详细内容]
   运动器械
   应用技术:材料工艺学、电子技术
   解读:新材料和新器械能帮助运动员追求“更高、更快、更强”的目标,换句话说,这些新运动器械更利于克服阻力、地心引力这样的对手。
   超轻垒球棒:日本研制,采用超轻、超活性材料——黑缟玛瑙碳,该材料和波音787客机机身的材料一样。“边缘”铁饼:专门为北京奥运会打造的铁饼之一。它89%的重量位于边缘,剩下的11%的重量在中间(由ABS塑料制成)。研究显示,重量向边缘倾斜的铁饼更可控,运动员也能发挥出更好的水平。
   新型弓:弓臂由柔韧性强、抗撞击的复合泡沫塑料做成,和美国海军的洛杉矶级核潜艇中采用的是相同材料。“芯片”气手枪:瑞士制造,常用于现代五项全能、10米气手枪比赛,它的电子扳机由微芯片控制。
  碳纤维标枪:北京奥运会男子项目上主要使用的两种标枪之一,外面包裹碳纤维材料的铝制标枪,好比用碳纤维编织的渔网丝袜包裹着一根硕大牙签。这种铝和碳成分各半的标枪减少了对投掷者肘部的压力,将标枪的震动时间减少10%,是一个巨大飞跃。

  运动服
  应用技术:材料工艺学
  解读:研究发现,当人体温度达到39.5℃时,运动水平大幅下降。对于在短时间之内要创造和突破极限的普通人来说,阻力和散热是至关重要的。而中国跳水队的泳装,竟然有“压水花”的功能。“排水”泳装:中国跳水队被称为“梦之队”,除颜色和谐高贵外,其背部特有的排水槽能够在入水后迅速排干积水,使水花降到最低。“排气”皮衣:美国选手在新设立的山地越野自行车项目上穿着一款超轻皮衣。它有高科技“条状排气”设计,既保凉爽又不失时尚。“降温”背心:这款背心由金属涂料、塑料、回收的球鞋材料做成,运动员在比赛前穿着1小时,可延缓运动员体温上升。

  头盔
  应用科技:空气动力学
  解读:运动员的头盔多数是为了保护头部,拳击、曲棍球、棒球等运动都是如此。而说到科技含量,自行车运动员的头盔因为考虑到加入空气动力学的考量,科技含量更高一筹。
  航空头盔:在高速运动中,空气顺着头盔刻线的方向流动,在脑后形成一个漩涡,这样就不会减慢速度。航空头盔可使空气在头上流过的阻力减到最低程度,约能减少2%的空气阻力。  
 “数码教练”明察秋毫 帮助选手改进动作缺陷
  各国运动员在北京奥运会上的精彩表现令人目不暇接,这背后离不开科学的训练。
  德国莱比锡应用训练科学研究所将前世界冠军拉斯·里德尔、世界纪录保持者尤根·舒尔特在掷铁饼时身体转动的姿态、步伐和投掷的角度拍摄下来,然后在实验室分析,并借助其多年用电脑积累的数据,来确定掷铁饼处于最佳状态时,人的力量是如何完全集中到一个方向的,以及一个优秀运动员在铁饼出手时的最佳角度。
  世界最先进的水下摄影系统——一种俗称“鱼眼睛”的特殊镜头,能在水下捕捉到游泳选手的任何细小动作,对纠正他们的动作误差起很好的辅助作用。
  德国埃森奥运训练基地在训练赛艇运动员时也使用电脑。以往在训练中,如船桨入水角度稍偏、运动员身体重心稍低时,即使很有经验的教练也难以发现,而高技术辅助手段,包括录像、桨上的传感器、船底部的速度表以及记录运动员心脏负担的微型心电图仪,可以毫无遗漏地以图解方式“展示”运动员技术或身体状态的任何缺陷。
  刘翔背后的科研小组“翔之队”,利用一种被称为“数码教练”的运动影像分析系统来观测刘翔起跑、跨栏各个关节发力的角度、运动轨迹、动作完成质量以及缺陷等,帮助刘翔改进跨栏质量。目前,“数码教练”已被运用在我国其他项目的训练之中。 

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